基于化感原理的复合抑藻剂研究进展

探寻有效且安全的抑藻技术是当前环境领域的研究热点之一。基于化感原理的抑藻剂因具有选择性、安全、高效等特点,被认为具有很好的发展前景。为进一步提升化感物质的抑藻效应,近年来,不少学者开始探究复合化感抑藻技术的研发。从复合抑藻剂活性物质的来源、复合抑藻剂的组成类型及效应等角度,对当前的复合抑藻剂研究进展进行了梳理总结,并对其今后的发展方向及应用前景进行展望,以期为复合抑藻剂的推广和应用提供理论参考。

黄酮类物质对铜绿微囊藻的抑制效应研究

该文探究了5种黄酮类物质(槲皮素、山奈酚、木犀草素、儿茶素和异鼠李素)对铜绿微囊藻生长和光合活性的影响。结果显示,槲皮素、山奈酚、木犀草素和儿茶素对藻细胞的生长和光合活性均有明显的抑制作用(P<0.05),且槲皮素、山奈酚和木犀草素抑藻效果优于儿茶素及异鼠李素。96 h时,前3种黄酮物质对藻细胞密度的最高抑制率分别达83.06%、81.46%、76.47%;对叶绿素a的抑制率分别达81.54%、80.76%、80.68%。槲皮素在第48小时对最大光化学量子产量有最高的抑制率(79.81%);山奈酚第96小时对实际光化学量子产量有最高的抑制率(90.00%);槲皮素在第48小时对光能利用效率有最高的抑制率(79.24%);而木犀草素则在第96小时对最大电子传递速率有最高的抑制率(84.88%)。综合各项抑藻特性,槲皮素、山奈酚、木犀草素3种黄酮类物质更适宜用于铜绿微囊藻水华的应急防控。

活性污泥对铜和无机氮单一及复合污染的吸附研究

该研究对比分析了活性污泥在铜离子(Cu^(2+))、NH_(4)^(+)、NO_(3)^(-)单一及二元、三元复合污染情况下的吸附效果,并进一步研究了其对废水中Cu^(2+)、NH_(4)^(+)的吸附动力学和平衡等温线。结果表明本实验条件下:在单一污染情况下,活性污泥对NH_(4)^(+)和Cu^(2+)的吸附量分别达6.30 mg/g和1.38 mg/g,但对NO_(3)^(-)没有明显的吸附效果;二元复合污染情况下,当Cu^(2+)、NO_(3)^(-)分别和NH_(4)^(+)共存时均可促进活性污泥对NH_(4)^(+)的吸附,且NO_(3)^(-)表现出更显著的促进作用,而NH_(4)^(+)、NO_(3)^(-)的存在均会极显著地抑制活性污泥对Cu^(2+)的吸附(P<0.01);三元复合污染情况下,NO_(3)^(-)、Cu^(2+)的存在会促进活性污泥对NH_(4)^(+)的吸附,而NH_(4)^(+)、NO_(3)^(-)的存在会对活性污泥吸附Cu^(2+)产生极显著的抑制作用(P<0.01)。另,活性污泥吸附NH_(4)^(+)和Cu^(2+)的过程均符合Langmuir吸附等温模型,活性污泥对NH_(4)^(+)的最大吸附量为11.9204 mg/g,对Cu^(2+)的最大吸附量为23.4028 mg/g,活性污泥吸附NH_(4)^(+)和Cu^(2+)的吸附动力学过程与准一级动力学方程和准二级动力学方程拟合度均较高。研究结果可为活性污泥在重金属和营养盐复合污染废水处理中的应用提供参考。

针对刚毛藻的植物源抑制剂的筛选及工艺优化

刚毛藻(Cladophora sp.)凭借强大的环境适应性异常增殖现象在淡水和海洋浅水区普遍存在。探讨了不同配置、不同提取方式及不同质量浓度的植物浸提液对刚毛藻生长及光合系统的影响,以期为刚毛藻的防治提供科学依据。结果表明:银杏叶、柳树叶及两种落叶复配后的水提液均能对刚毛藻的生长表现出极显著抑制效果,其中银杏叶水提液的抑藻效果最好,96 h时的生长抑制率可达66.65%。此外,银杏叶水提液对刚毛藻的光合系统也产生了较高的抑制作用,96 h时最大PSⅡ光能转换效率F_(v/)F_(m)、实际光化学效率Yield及非光化学淬灭参数NPQ的抑制率分别达96.69%、99.22%和78.06%。不同提取剂对银杏叶浸提液抑藻效果的实验结果表明,银杏叶乙醇浸提液和丙酮浸提液对刚毛藻的生长抑制作用强于氯仿及水浸提液,其中银杏叶乙醇浸提液对刚毛藻光合系统的抑制效果最好,48 h时F_(v/)F_(m)、Yield及快速光曲线初始斜率α值抑制率均可达99%。进一步研究不同浓度梯度银杏叶乙醇浸提液抑藻效果显示,浸提液质量浓度与抑藻效果存在正相关,3.00 g/L和6.00 g/L质量浓度组对刚毛藻有显著的抑制效果(P<0.05),6.00 g/L质量浓度组96 h时的F_(v/)F_(m)、Yield、α值抑制率分别达到99.87%、100%和100%。综上所述,以植物落叶为原料研制针对刚毛藻的抑藻剂是可行的。